BN被覆シリカを用いた純Ti及びTi合金用の新しい埋没材の基礎的研究

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気相合成法を利用してBN皮膜をシリカ粒子表面に析出させることが第1の目的であったが、シリカ粒子にBN皮膜を析出させるためには、シリカ粒子の攪拌が可能な流動層反応容器を作製しなければならない。この容器は、反応条件によりその形状が異なってくるため、板状のシリカ板にBN皮膜を析出させる実験を行い、反応条件を検討した。キャリアガスとして窒素ガスを用い、金属ハライド及びアンモニアは、液体状のものを恒温槽で40〜70℃に加熱して気体とした。これらの反応ガスとキャリアガスを混合し、キャリアガスの流速を50〜50ml/minに制御した。縦型環状炉の反応管の中央部に45度の角度に傾けたシリカ板を設置し、800〜1000℃に加熱した。この中にキャリアガスのみを500ml/minの流速で10分流した後、前述の混合ガスを流入して気相合成法を試みた。しかし、混合ガスを輸送するためのパイプに凝結した反応ガスが見られ、予定した量のガスが反応容器に流入しない問題が生じた。このため、シリカ板上にBN皮膜の生成はみられなかった。そこで、この輸送パイプとキャリアガスの輸送パイプの両者をヒーターで加熱し、反応気体の凝結が生じないように装置を改良した。その結果、金属ハライドとアンモニアを60〜70℃に加熱し、キャリアガスの流速を50〜100ml/minに設定した条件の時に不均一ではあるがシリカ板上にBN皮膜の析出が現れた。現時点では、時間の都合上数種の条件でしか実験を行うことができなっかたため、今後は数多くの条件における析出反応を検討し、均一強固なBN皮膜の生成を可能にする反応条件を見いだす予定である。